JP6111689B2 - Toner supply device - Google Patents

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Description

本発明は、トナー補給装置に関り、特にカラー画像を形成する画像形成装置の現像部にトナーを補給するトナー補給装置に関する。   The present invention relates to a toner replenishing device, and more particularly to a toner replenishing device that replenishes toner to a developing unit of an image forming apparatus that forms a color image.

従来、電子写真方式の画像形成装置がある。この画像形成装置は、一般に感光体ドラムを一様に帯電させて初期化し、この感光体ドラムに光書込みによって静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像化、つまり現像して、そのトナー像を直接または間接に用紙等の転写材に転写して定着器で定着させる。   Conventionally, there is an electrophotographic image forming apparatus. In this image forming apparatus, generally, a photosensitive drum is uniformly charged and initialized, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum by optical writing, and the electrostatic latent image is converted into a toner image, that is, developed. The toner image is directly or indirectly transferred onto a transfer material such as paper and fixed by a fixing device.

静電潜像のトナー像化には現像器が用いられる。現像器には感光体ドラムにトナーを供給する現像ローラ、トナーを攪拌・搬送しながら現像ローラにトナーを供給するオーガローラ等が備えられている。   A developing device is used to convert the electrostatic latent image into a toner image. The developing device includes a developing roller that supplies toner to the photosensitive drum, an auger roller that supplies toner to the developing roller while stirring and conveying the toner, and the like.

現像器内のトナーは、現像によって消費される消耗品であり、現像器内のトナーが所定量以下になったことをセンサ又は印字枚数カウンタ等で検知すると、トナー補給装置から現像器にトナーが補給される。トナーが空になったトナー補給装置は、新たなトナー補給装置と交換される。   The toner in the developing device is a consumable that is consumed by the development. When the sensor or the print number counter detects that the toner in the developing device has become less than the predetermined amount, the toner is supplied from the toner replenishing device to the developing device. To be replenished. The toner replenishing device that has run out of toner is replaced with a new toner replenishing device.

ところで、カラー画像を形成する画像形成装置では、通常、例えば、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの4種類の色で画像を形成する。そのために4種類の画像形成ユニットを備えている。画像形成ユニットは、一般に、現像キットと感光体キットからなる。   By the way, in an image forming apparatus that forms a color image, an image is usually formed with four kinds of colors, for example, black, magenta, cyan, and yellow. For this purpose, four types of image forming units are provided. The image forming unit generally includes a developing kit and a photoreceptor kit.

初期の画像形成ユニットでは、現像キットのトナーが消費されてトナーが空になると現像キットを新品の現像キットと交換していたが、現像キットの交換作業は容易ではないので、現像器にトナーを補給するトナーカートリッジを現像器から着脱可能にして、色毎にトナー補給が簡単にできるようにしたカラー電子写真装置が提案されている。(例えば、特許文献1参照。)   In the early image forming unit, when the toner in the development kit is consumed and the toner becomes empty, the development kit is replaced with a new development kit. There has been proposed a color electrophotographic apparatus in which a toner cartridge to be replenished is detachable from a developing device so that toner can be easily replenished for each color. (For example, refer to Patent Document 1.)

ところで、通常、4種類の画像形成ユニットの現像キット(現像器)に対応する4種類のトナー補給装置(トナーカートリッジ)は、収容するトナーの色が異なるだけで、外観や構成は同一である。   By the way, normally, the four types of toner replenishing devices (toner cartridges) corresponding to the development kits (developing devices) of the four types of image forming units have the same appearance and configuration except that the colors of the toners to be stored are different.

このように、トナー補給装置は外観や構成は同一であるため、例えばマゼンタの色のトナーを収容しているトナー補給装置を、誤って、シアンの色のトナー画像を現像する現像キットとの連結部に装着するなどの不具合がしばしば発生した。   As described above, since the toner replenishing device has the same appearance and configuration, for example, a toner replenishing device containing magenta toner is erroneously connected to a developing kit that develops a cyan toner image. Troubles such as wearing on the part often occurred.

このような不具合を解消するために、トナー補給装置と装置本体側のトナー補給装置装着部に、一対一で対応する非互換性の識別装置を設けるようにしたものがある。例えば、トナー補給装置を装着部に案内するガイドレールに、非互換性となる「形状」または「取り付け位置」を設定したものが提案されている。(例えば、特許文献2参照。)   In order to solve such a problem, there is one in which a toner replenishing device and a toner replenishing device mounting portion on the apparatus body side are provided with a one-to-one corresponding incompatible identification device. For example, there has been proposed a guide rail that guides the toner replenishing device to the mounting portion with a “shape” or “attachment position” that is incompatible. (For example, see Patent Document 2.)

特開平09−050174号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-050174 特開2003−084534号公報JP 2003-084534 A

しかし、トナー補給装置の4箇所の装着部に、それぞれ異なる形状または異なる位置にガイドレールを設けるのは、工場の組立工程が複雑になる。そればかりでなく、ガイドレールに係合するトナー補給装置側の係合溝も、収容するトナーの種類ごとに、形状または形成位置を異ならせる必要がある。   However, providing guide rails at different shapes or positions at the four mounting portions of the toner replenishing device complicates the assembly process of the factory. In addition, the engaging groove on the toner replenishing device side that engages with the guide rail needs to have a different shape or formation position for each type of toner to be accommodated.

これでは、収容するトナーの種類に対応するトナー補給装置ごとに、異なる成形金型が必要になってコストが上昇するだけでなく、トナー補給装置の在庫管理にスペースと手数が必要になって、この点でもコスト上昇の要因となる。   This requires not only a different molding die for each toner replenishing device corresponding to the type of toner to be accommodated, but also increases the cost, and also requires space and labor for inventory management of the toner replenishing device. This is also a factor of cost increase.

また、トナー補給装置には、新品であるか途中で着脱されたか何枚の印刷が実行されたか等の使用状況の履歴を制御部で識別できる機能が必要である。これを従来は装置本体側の制御部で各トナー補給装置に対応する情報格納回路チップ等を用いて処理されていた。   In addition, the toner replenishing device needs a function that allows the control unit to identify a history of usage status such as whether the product is new, has been attached / detached in the middle, or how many sheets have been printed. Conventionally, this is processed by a control unit on the apparatus main body side using an information storage circuit chip corresponding to each toner replenishing device.

更に、トナー補給装置には装着部に着脱する際に、トナー補給装置と装着部との連結部となるトナー補給口を開閉する機構も必要である。これは、従来ではトナーを補給する開閉シャッタを有する補給口がトナー補給装置本体に備えられているのが一般的である。   Furthermore, the toner replenishing device also needs a mechanism for opening and closing a toner replenishing port that is a connecting portion between the toner replenishing device and the mounting portion when being attached to and detached from the mounting portion. Conventionally, a toner supply device main body is generally provided with a supply port having an open / close shutter for supplying toner.

しかし、このように情報格納回路チップや色識別用の機構的な鍵などの機能部品が、トナー補給装置が装着される画像形成装置本体側に別部品として構成される仕様構成では、部品点数が増えて、コストの上昇を招くといった問題がある。ところが、これらのことについて特許文献1又は2には、特別な記載が見られない。   However, in the specification configuration in which the functional parts such as the information storage circuit chip and the mechanical key for color identification are configured as separate parts on the image forming apparatus main body side to which the toner replenishing device is mounted, the number of parts is There is a problem that the cost increases due to an increase. However, no special description is found in Patent Document 1 or 2 regarding these matters.

本発明は、例えば4種類のトナー補給装置の種類判別部と、使用状況の履歴認識部と、トナー補給口開閉部とが、一つの部材として集約されたトナー補給装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a toner replenishing device in which , for example, a type determining unit of four types of toner replenishing devices, a usage status history recognizing unit, and a toner replenishing port opening / closing unit are integrated as one member. To do.

上記課題を解決するために、本発明に係るトナー補給装置は、画像形成装置の装着部に着脱自在に装着されるトナー補給装置において、該トナー補給装置の筐体が前記装着部に装着されたとき該装着部の連結部に連結される前記筐体の端部に配設されるカバー部材を有し、前記カバー部材は、色設定部とIC基板とトナー補給口シャッタ部とを備え、前記色設定部と前記IC基板とが、前記装着部に押し込まれる際に先頭側になる端面に埋設され、前記色設定部は、前記端面の第1の所定の位置に多角形形状に凹設され、前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記連結部のトナー色識別部に係合する穴と、前記多角形に対応した形態で前記穴の壁面に外側面を当接させて前記穴に着脱自在に挿入される識別用部材と、を有し、前記識別用部材の内側面と、前記識別用部材の前記内側面に対向する前記穴の壁面とで形成される空間部が、前記連結部の前記トナー色識別部と係合することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a toner replenishing device according to the present invention is a toner replenishing device that is detachably attached to a mounting portion of an image forming apparatus, and a housing of the toner replenishing device is attached to the mounting portion. And a cover member disposed at an end of the housing connected to the connecting portion of the mounting portion, the cover member including a color setting portion, an IC substrate, and a toner supply port shutter portion, The color setting unit and the IC substrate are embedded in an end surface that becomes a leading side when pushed into the mounting unit, and the color setting unit is recessed in a polygonal shape at a first predetermined position of the end surface. A hole engaging the toner color identification portion of the connecting portion when the casing is attached to the attachment portion, and an outer surface abutting against the wall surface of the hole in a form corresponding to the polygon. An identification member that is detachably inserted into the identification unit, and the identification unit An inner surface of a space portion formed by the wall of the bore opposed to the inner surface of the discriminating member, wherein the toner color identifying unit and engaging match Rukoto of the connecting portion.

本発明によれば、例えば4種類のトナー補給装置の種類判別部と、使用状況の履歴認識部と、トナー補給口開閉部とが、一つの部材として集約されたトナー補給装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a toner replenishing device in which , for example, a type determining unit of four types of toner replenishing devices, a usage status history recognizing unit, and a toner replenishing port opening / closing unit are integrated as one member. It becomes possible.

本発明の実施例1に係るトナー補給装置を備えたフルカラーの画像形成装置(プリンタ、装置本体)の内部構成を説明する断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a full-color image forming apparatus (printer, apparatus main body) including a toner replenishing device according to Embodiment 1 of the present invention. 実施例1に係るトナー補給装置を連結するプリンタ本体側の連結装置とこの連結装置の連結部に連結される直前のトナー補給装置を代表的に1個のみ示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view representatively showing only one connecting device on the printer main body side for connecting the toner replenishing device according to Embodiment 1 and a toner replenishing device just before being connected to a connecting portion of the connecting device. 実施例1に係るトナー補給装置をプリンタ本体の装着部に装着される前の単体の状態で示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating the toner supply device according to the first exemplary embodiment in a single state before being mounted on the mounting portion of the printer main body. (a)は実施例1に係るトナー補給装置における装置本体の連結部に連結される端部の分解斜視図、(b)はその色設定部と装置本体側の色識別ピンとの関係を示す図である。(a) is an exploded perspective view of an end portion connected to a connecting portion of the apparatus main body in the toner replenishing device according to the first embodiment, and (b) is a diagram showing a relationship between the color setting portion and the color identification pin on the apparatus main body side. It is.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、印字と印刷を同義に用いている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, printing and printing are used synonymously.

図1は、本発明の実施例1に係るトナー補給装置を備えたフルカラーの画像形成装置(以下、単にプリンタ、又は装置本体という)の内部構成を説明する断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a full-color image forming apparatus (hereinafter simply referred to as a printer or an apparatus main body) including a toner replenishing device according to Embodiment 1 of the present invention.

図1に示すプリンタ1は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部2、転写ベルトユニット3、トナー供給部4、給紙部5、ベルト式定着ユニット6、及び両面印刷用搬送ユニット7で構成されている。   A printer 1 shown in FIG. 1 is an electrophotographic secondary transfer tandem color image forming apparatus, and includes an image forming unit 2, a transfer belt unit 3, a toner supply unit 4, a paper feeding unit 5, and a belt type fixing device. It comprises a unit 6 and a transport unit 7 for duplex printing.

上記画像形成部2は、いわゆる背面転写方式で転写ベルト8の下部走行部表面8aにトナー画像を転写するために、その転写ベルト8の下部走行部表面8aに接して同図の右から左へ4個の画像形成ユニット9(9k、9c、9m、9y)を多段式に並設した構成をとっている。   The image forming unit 2 is in contact with the lower running portion surface 8a of the transfer belt 8 from right to left in FIG. Four image forming units 9 (9k, 9c, 9m, 9y) are arranged in a multistage manner.

この画像形成部2は、図1に示す印刷実行時位置から、それより下方の保守位置に、昇降可能にプリンタ1本体のフレームに保持されている。上記4個の画像形成ユニット9のうち上流側(図の左側)の3個の画像形成ユニット9y、9m及び9cは、それぞれ減法混色の三原色であるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の色トナーによるモノカラー画像を形成する。   The image forming unit 2 is held by a frame of the printer 1 main body so as to be movable up and down from a printing execution position shown in FIG. 1 to a maintenance position below it. Of the four image forming units 9, three image forming units 9y, 9m, and 9c on the upstream side (the left side in the figure) are subtractive mixed primary colors yellow (Y), magenta (M), cyan ( A monocolor image is formed with the color toner of C).

また、画像形成ユニット9kは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック(K)トナーによるモノクロ画像を形成する。上記の各画像形成ユニット9は、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下イエロー(Y)のトナー用の画像形成ユニット9yを例にしてその構成を説明する。   The image forming unit 9k forms a monochrome image using black (K) toner mainly used for characters and dark portions of images. Each of the image forming units 9 has the same configuration except for the color of the toner for developing the image. Accordingly, the configuration of the image forming unit 9y for yellow (Y) toner will be described below as an example.

画像形成ユニット9は、最上部に感光体ドラム10を備えている。この感光体ドラム10は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム10の周面に当接し又は近傍を取り巻いて、クリーナ11、帯電ローラ12、光書込ヘッド13、及び現像器14の現像ローラ15が配置されている。   The image forming unit 9 includes a photosensitive drum 10 at the top. The photosensitive drum 10 has a peripheral surface made of, for example, an organic photoconductive material. A cleaner 11, a charging roller 12, an optical writing head 13, and a developing roller 15 of the developing device 14 are disposed in contact with or surrounding the periphery of the photosensitive drum 10.

現像器14は、外部を覆うユニット筐体16、内部に設けられた隔壁17、現像ローラ15、第1の攪拌搬送スクリュー18、及び第2の攪拌搬送スクリュー19を備えている。第1及び第2の攪拌搬送スクリュー18及び19は、特には図示しないが、スクリュー軸と、このスクリュー軸と一体に構成されて回転するフィンから成る。   The developing device 14 includes a unit housing 16 that covers the outside, a partition wall 17 provided inside, a developing roller 15, a first stirring and conveying screw 18, and a second stirring and conveying screw 19. Although not specifically shown, the first and second agitating and conveying screws 18 and 19 include a screw shaft and a fin that is integrally formed with the screw shaft and rotates.

この現像器14には、トナー供給部4のトナー補給装置20(20y、20m、20c、20k)から、同図にはY、M、C、Kで示すようにイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のいずれかのトナーが供給される。   The developing unit 14 includes a toner replenishing device 20 (20y, 20m, 20c, 20k) of the toner supply unit 4, and yellow (Y) and magenta (M) as indicated by Y, M, C, and K in FIG. ), Cyan (C), or black (K) toner is supplied.

転写ベルトユニット3は、本体装置のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した転写ベルト8と、この転写ベルト8を掛け渡されて転写ベルト8を図の矢印aで示す反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ21と従動ローラ22を備えている。   The transfer belt unit 3 has an endless transfer belt 8 that extends in the shape of a flat loop in the left-right direction in the figure at approximately the center of the main unit, and the transfer belt 8 is stretched over the transfer belt 8. A driving roller 21 and a driven roller 22 are provided to circulate and move counterclockwise as indicated by an arrow a in the figure.

上記の転写ベルト8には、一次転写ローラ23がユニットと一体に組み込まれている。一次転写ローラ23は転写ベルト8を介して感光体ドラム10に圧接し、下方を循環移動する転写ベルト8の下部走行部表面8aにトナー像を直接転写(一次転写)する。   The transfer belt 8 includes a primary transfer roller 23 integrated with the unit. The primary transfer roller 23 is pressed against the photosensitive drum 10 via the transfer belt 8 and directly transfers (primary transfer) the toner image to the lower running portion surface 8a of the transfer belt 8 that circulates downward.

転写ベルト8は、そのトナー像を更に用紙に転写(二次転写)すべく用紙への二次転写部24まで搬送する。二次転写部24は、駆動ローラ21に隣接して下流側(図では上方)に配置された転写補助ローラ25と、この転写補助ローラ25に転写ベルト8を介して圧接する二次転写ローラ26とで形成されている。   The transfer belt 8 conveys the toner image to the paper secondary transfer unit 24 for further transfer (secondary transfer) to the paper. The secondary transfer unit 24 includes a transfer auxiliary roller 25 disposed on the downstream side (upward in the drawing) adjacent to the drive roller 21, and a secondary transfer roller 26 that is in pressure contact with the transfer auxiliary roller 25 via the transfer belt 8. And is formed.

転写ベルト8には、ベルトクリーナ27が配置されている。ベルトクリーナ27は、転写ベルト8の従動ローラ22に掛け渡されている表面に当接するクリーニングブレード28を備えている。また、ベルトクリーナ27の左方から下方にかけて隣接して、廃トナー回収容器29が着脱自在に配置されている。   A belt cleaner 27 is disposed on the transfer belt 8. The belt cleaner 27 includes a cleaning blade 28 that contacts the surface of the transfer belt 8 that is stretched around the driven roller 22. A waste toner collection container 29 is detachably disposed adjacent to the belt cleaner 27 from the left to the bottom.

ベルトクリーナ27は、クリーニングブレード28により転写ベルト8の表面に残留する廃トナーを擦り取って除去し、その廃トナーを不図示の搬送スクリューにより廃トナー回収容器29に送り込んでいる。   The belt cleaner 27 scrapes off and removes the waste toner remaining on the surface of the transfer belt 8 by the cleaning blade 28, and sends the waste toner to the waste toner collection container 29 by a conveyance screw (not shown).

トナー供給部4は、転写ベルト8の上部走行部の上方に配置される4個のトナー補給装置20(20y、20m、20c、20k)を着脱自在に備えている。4個のトナー補給装置20には前述したようにイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナーが収容されている。   The toner supply unit 4 includes four toner replenishing devices 20 (20y, 20m, 20c, and 20k) that are detachably disposed above the upper running unit of the transfer belt 8. As described above, the four toner replenishing devices 20 store yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toners.

これら4個のトナー補給装置20は、図1では転写ベルトユニット3の向う側に隠れて見えないが、それぞれ装着部のトナー供給口に続くトナー供給路を介して、それぞれに対応する画像形成ユニット9の現像器14と連結されている。   These four toner replenishing devices 20 are hidden behind the opposite side of the transfer belt unit 3 in FIG. 1, but each corresponding image forming unit 9 via a toner supply path following the toner supply port of the mounting portion. The developing device 14 is connected.

このトナー供給部4は、特には図示しないが、図1に示す印刷実行時位置から、それより上方の保守位置に、昇降可能に装着部を介してプリンタ1本体のフレームに保持されている。   Although not particularly illustrated, the toner supply unit 4 is held on the frame of the main body of the printer 1 through a mounting unit so as to be movable up and down from a printing execution position shown in FIG. 1 to a maintenance position above it.

給紙部5は、上下2段に配置された2個の給紙カセット30(30a、30b)を備えている。2個の給紙カセット30の給紙口(図の右方)近傍には、それぞれ用紙取出ローラ31、給送ローラ32、捌きローラ33、待機搬送ローラ対34が配置されている。   The paper feed unit 5 includes two paper feed cassettes 30 (30a, 30b) arranged in two upper and lower stages. A paper take-out roller 31, a feed roller 32, a separating roller 33, and a standby conveyance roller pair 34 are disposed in the vicinity of the paper feed opening (right side in the figure) of the two paper feed cassettes 30, respectively.

待機搬送ローラ対34の用紙搬送方向(図の鉛直上方向)には、転写ベルト8、転写補助ローラ25、二次転写ローラ26による前述した用紙への二次転写部24が形成されている。   In the paper conveyance direction (vertical upward direction in the drawing) of the standby conveyance roller pair 34, the above-described secondary transfer portion 24 to the paper by the transfer belt 8, the transfer auxiliary roller 25, and the secondary transfer roller 26 is formed.

この二次転写部24の下流(図では上方)側にはベルト式熱定着ユニット6が配置され、ベルト式熱定着ユニット6の更に下流側には、定着後の用紙をベルト式熱定着ユニット6から搬出する搬出ローラ対36、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー37に排紙する排紙ローラ対38が配設されている。   A belt-type heat fixing unit 6 is disposed downstream (upward in the drawing) of the secondary transfer unit 24, and a sheet after fixing is fixed to the belt-type heat fixing unit 6 further downstream of the belt-type heat fixing unit 6. A pair of carry-out rollers 36 for carrying out the paper and a pair of paper discharge rollers 38 for discharging the carried paper to a paper discharge tray 37 formed on the upper surface of the apparatus are disposed.

両面印刷用搬送ユニット7は、外面(図の右方外側面)がプリンタ1の内部を側面から外部に開放又は遮蔽する開閉部材を兼ねている。   The conveyance unit 7 for double-sided printing also serves as an opening / closing member whose outer surface (right outer surface in the drawing) opens or shields the inside of the printer 1 from the side surface to the outside.

この両面印刷用搬送ユニット7は、排紙ローラ対38の直前から図の右横方向に分岐する返送開始路39a、それから下方に曲がる返送中間路39b、更に上記とは反対の左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる返送終端路39cから成る返送路39を備えている。   The duplex printing transport unit 7 has a return start path 39a that branches rightward in the figure from immediately before the paper discharge roller pair 38, a return intermediate path 39b that bends downward, and a left lateral direction opposite to the above. Thus, a return path 39 including a return end path 39c for finally inverting the return sheet is provided.

また、返送路39の途中には、5組の返送ローラ対41(41a、41b、41c、41d、41e)が配置されている。上記返送終端路39cの出口は、給紙部5の下方の給紙カセット30bに対応する待機搬送ローラ対34への搬送路に合流している。   In the middle of the return path 39, five pairs of return rollers 41 (41a, 41b, 41c, 41d, 41e) are arranged. The exit of the return termination path 39c joins a conveyance path to the standby conveyance roller pair 34 corresponding to the sheet feeding cassette 30b below the sheet feeding section 5.

図2は、実施例1に係るトナー補給装置20を連結するプリンタ1本体側の連結装置とこの連結装置の連結部に連結される直前のトナー補給装置20を代表的に1個のみ示す斜視図である。   FIG. 2 is a perspective view representatively showing only one connecting device on the main body side of the printer 1 for connecting the toner replenishing device 20 according to the first embodiment and the toner replenishing device 20 just before being connected to the connecting portion of the connecting device. It is.

図2に示す連結装置42は、4個の連結部43を備えた装置本体1側の機構部材であり、4個の連結部43は、それぞれ、不図示の装着部に装着されたトナー補給装置20の端部を抱き込むように位置決めしてトナー補給装置20の各部を装置本体1側に連結する。   The connecting device 42 shown in FIG. 2 is a mechanism member on the apparatus main body 1 side having four connecting portions 43, and each of the four connecting portions 43 is a toner replenishing device mounted on a mounting portion (not shown). Positioning is performed so as to embrace the end portion of the toner 20, each portion of the toner replenishing device 20 is connected to the apparatus main body 1 side.

これらの連結部43は、トナー補給装置20のIC(integrated circuit)基板44の電極に当接して係合する接点バネ45、トナー補給装置20の色設定部46に係合して正しいトナー補給装置20のみの装着を許容する色識別ピン47、トナー補給装置20の図では陰になって見えないトナー補給口に係合するトナー受給口48を備えている。   These connecting portions 43 are engaged with a contact spring 45 that contacts and engages with an electrode of an IC (integrated circuit) substrate 44 of the toner replenishing device 20 and a color setting portion 46 of the toner replenishing device 20 so that the correct toner replenishing device is engaged. A color identification pin 47 that allows only 20 to be mounted and a toner receiving port 48 that engages with a toner supply port that is not visible in the figure of the toner supply device 20 are provided.

トナー受給口48からは、トナー搬送パイプ49が伸び出しており、その端部には開閉シャッタ51が配設されている。トナー搬送パイプ49の開閉シャッタ51を備えた端部は、転写ベルトユニット3の後方(図1の図面奥行き方向の向こう側)で画像形成ユニット9の現像器14のトナー補給口に連結される。   A toner transport pipe 49 extends from the toner receiving port 48, and an open / close shutter 51 is disposed at the end thereof. The end of the toner transport pipe 49 provided with the opening / closing shutter 51 is connected to the toner supply port of the developing device 14 of the image forming unit 9 behind the transfer belt unit 3 (on the other side in the depth direction of FIG. 1).

図3は、上記のトナー補給装置20をプリンタ1の装着部に装着される前の単体の状態で示す斜視図である。なお、図3には、図2と同一の構成部分には図2と同一の番号を付与して示している。   FIG. 3 is a perspective view showing the toner replenishing device 20 in a single state before being mounted on the mounting portion of the printer 1. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

図4(a)は、上記のトナー補給装置20における装置本体1側の連結部に連結される端部の分解斜視図であり、図4(b)はその色設定部46と装置本体1側の色識別ピン47との関係を示す図である。   4A is an exploded perspective view of the end portion connected to the connecting portion on the apparatus main body 1 side in the toner replenishing device 20, and FIG. 4B is the color setting portion 46 and the apparatus main body 1 side. It is a figure which shows the relationship with the color identification pin 47 of this.

図2、図3及び図4(a)に示すトナー補給装置20は、長い円筒形状の筐体52の内部に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のいずれかの色のトナーが充填されている。   The toner replenishing device 20 shown in FIGS. 2, 3, and 4 (a) includes yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) inside a long cylindrical casing 52. Either color toner is filled.

そして、筐体52の外部には、筐体52の装置本体1側の連結部43に連結される端部(装着部への押し込み方向前端部)にカバー53が設けられ、後端部に抓み54が設けられている。カバー53の前面中央には丸孔55が形成されている。   A cover 53 is provided outside the housing 52 at an end portion (front end portion in the pushing direction to the mounting portion) connected to the connection portion 43 of the housing 52 on the apparatus main body 1 side. Is provided. A round hole 55 is formed in the center of the front surface of the cover 53.

この丸孔55には、カバー53がトナー補給装置20の前端部に嵌合したとき、筐体52側のカップリング56が挿通される。カップリング56は、トナー補給装置20が装置本体1側の連結部43に連結されたとき、連結部43の丸孔を介して装置本体1側の駆動系のカップリングに係合する。   When the cover 53 is fitted to the front end portion of the toner supply device 20, the coupling 56 on the housing 52 side is inserted into the round hole 55. When the toner replenishing device 20 is connected to the connecting portion 43 on the apparatus main body 1 side, the coupling 56 engages with the coupling of the drive system on the apparatus main body 1 side through the round hole of the connecting portion 43.

カップリング56は、筐体52内においてトナー攪拌・搬送部材に連結されており、装置本体1側の駆動系に駆動され、筐体52内部のトナーを攪拌しながら、そのトナーをトナー補給口57から連結部43のトナー受給口48に補給する。   The coupling 56 is connected to a toner agitating / conveying member in the housing 52 and is driven by a driving system on the apparatus body 1 side to agitate the toner in the housing 52 and remove the toner from the toner supply port 57. To the toner receiving port 48 of the connecting portion 43.

更に、カバー53は、前面左上部角に前述したIC基板44を備え、前面右上部角にこれも前述した色設定部46を備えている。また、側面下部に開閉シャッタ58を備えている。開閉シャッタ58はトナー補給口57と同様の大きさの開口部59を備えている。   Further, the cover 53 includes the above-described IC substrate 44 at the upper left corner of the front surface, and the above-described color setting unit 46 at the upper right corner of the front surface. In addition, an open / close shutter 58 is provided at the lower part of the side surface. The open / close shutter 58 includes an opening 59 having the same size as the toner supply port 57.

上記のIC基板44には、3個の電子チップ部品61が搭載されている。IC基板44には、電子チップ部品61によるメモリ回路やメモリ駆動回路が形成されている。   Three electronic chip components 61 are mounted on the IC substrate 44. On the IC substrate 44, a memory circuit and a memory drive circuit using the electronic chip component 61 are formed.

このIC基板44には、当該トナー補給装置20が新品であるか否か、途中で着脱されたか否か、収容されているトナーの色や、消費ドット数等の使用履歴の情報が必要に応じて更新されて格納される。これらの情報は、接点バネ45を介して装置本体1の不図示の制御部により読み書きされる。   The IC substrate 44 includes information on usage history such as whether or not the toner replenishing device 20 is new, whether or not the toner replenishing device 20 is attached / detached in the middle, the color of toner accommodated, the number of consumed dots, and the like. Updated and stored. These pieces of information are read and written by a control unit (not shown) of the apparatus main body 1 via the contact spring 45.

また、色設定部46は、四角形(本例では正方形)の穴62と、この穴62に着脱自在に挿入される断面がL字形のL字形部材63とで構成される。この色設定部46について先ず図3を用いて説明する。   The color setting unit 46 includes a quadrangular (square in this example) hole 62 and an L-shaped member 63 having an L-shaped cross section that is detachably inserted into the hole 62. The color setting unit 46 will be described first with reference to FIG.

L字形部材63は、穴62の隣接する二辺の壁面(図3では左と上の壁面)に、L字形の外側面を当接させ、L字形の外側角部を、穴62の上記隣接する二辺の壁面で形成される角部(図3では左上角)に対向させて配置されている。   The L-shaped member 63 abuts the L-shaped outer surface against the wall surfaces of the two sides adjacent to the hole 62 (the left and upper wall surfaces in FIG. 3), and the L-shaped outer corner portion is adjacent to the hole 62. Are arranged so as to face a corner portion (upper left corner in FIG. 3) formed by the wall surfaces of two sides.

尚、穴62に挿入されたL字形部材63が穴62から抜け落ちるのを防止するための抜け止め防止用の止めピンが穴62内に配設されているが、図3には描写が煩雑になるのを避けるため、止めピンの図示を省略している。   Note that a retaining pin for preventing the L-shaped member 63 inserted into the hole 62 from falling out of the hole 62 is provided in the hole 62, but FIG. In order to avoid this, the illustration of the stop pin is omitted.

図3に示す穴62へのL字形部材63の挿入が完了した状態で、穴62には、L字形部材63のL字形の縦横の内側面と、L字形部材63の角部に対向する穴62の角部(図3では右下角部)と、この角部を挟む二辺の壁面(図3では右と下の壁面)とで空間部が形成されている。この空間部が、図2に示した色識別ピン47と係合する。   In a state where the insertion of the L-shaped member 63 into the hole 62 shown in FIG. 3 is completed, the hole 62 includes holes facing the L-shaped vertical and horizontal inner surfaces of the L-shaped member 63 and the corners of the L-shaped member 63. A space portion is formed by 62 corner portions (lower right corner portion in FIG. 3) and two side wall surfaces (right and lower wall surfaces in FIG. 3) sandwiching the corner portion. This space portion engages with the color identification pin 47 shown in FIG.

図4(b)は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナーを収容するトナー補給装置20(20y、20m、20c、20k)が図2に示した連結装置42のそれぞれに対応する連結部43(43y、43m、43c、43k)に連結された状態において、連結部43の色識別ピン47の根元部分で切断した断面図である。   FIG. 4B shows a toner replenishing device 20 (20y, 20m, 20c, 20k) that accommodates yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toners. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along a root portion of a color identification pin 47 of the connecting portion 43 in a state where the connecting device is connected to a connecting portion 43 (43y, 43m, 43c, 43k) corresponding to each of the connecting devices 42;

図4(b)の左から右へ、トナー補給装置20のカバー53の色設定部46において、穴62に挿入されているL字形部材63は、1種類の共通部品として使用されており、穴62の中でL字形の向きを右周りに90°ずつ回転させた状態で挿入されている。   From left to right in FIG. 4B, in the color setting portion 46 of the cover 53 of the toner replenishing device 20, the L-shaped member 63 inserted into the hole 62 is used as one type of common part. 62 is inserted with the L-shaped direction rotated clockwise by 90 °.

これにより、トナー補給装置20yでは、穴62の空間が右下角部寄りに形成され、トナー補給装置20mでは、穴62の空間が左下角部寄りに形成され、トナー補給装置20cでは、穴62の空間が左上角部寄りに形成され、トナー補給装置20kでは、穴62の空間が右上角部寄りに形成されている。   Thereby, in the toner replenishing device 20y, the space of the hole 62 is formed near the lower right corner, in the toner replenishing device 20m, the space of the hole 62 is formed near the lower left corner, and in the toner replenishing device 20c, the space of the hole 62 is formed. The space is formed near the upper left corner, and in the toner supply device 20k, the space of the hole 62 is formed near the upper right corner.

そして、それらの空間の形成位置に対応して連結装置42の連結部43に配設されている色識別ピン47が、それらの空間にそれぞれ排他的に挿入されている。つまりトナー補給装置20y、20m、20c、20kに対して、連結部43y、43m、43c、43kがそれぞれ排他的に対応している。これにより、トナー補給装置20の誤装着が機構的に防止される。   And the color identification pin 47 arrange | positioned by the connection part 43 of the connection apparatus 42 corresponding to the formation position of those spaces is inserted exclusively in those spaces, respectively. That is, the connecting portions 43y, 43m, 43c, and 43k correspond exclusively to the toner replenishing devices 20y, 20m, 20c, and 20k, respectively. Thereby, erroneous mounting of the toner replenishing device 20 is mechanically prevented.

また、カバー53の開閉シャッタ58は、図4の矢印bで示す遮蔽部方向と、図4の実線で示す開口位置とに移動可能である。トナー補給装置20が装着部に装着されず単体であるときは、開閉シャッタ58は遮蔽部方向に移動してトナー補給口57を遮蔽してトナーが外部に飛散することを防止する。そして、トナー補給装置20が装着部に装着されたときは、開口位置に移動してトナーの補給を可能とする。   Further, the opening / closing shutter 58 of the cover 53 is movable to the shielding portion direction indicated by the arrow b in FIG. 4 and the opening position indicated by the solid line in FIG. When the toner replenishing device 20 is not attached to the attachment portion but is a single unit, the open / close shutter 58 moves in the direction of the shielding portion and shields the toner supply opening 57 to prevent the toner from scattering to the outside. When the toner replenishing device 20 is attached to the attachment portion, the toner replenishment device 20 is moved to the opening position to enable toner replenishment.

このように、トナーの使用状況の履歴に関する情報を有するIC基板44、装着部への誤装着を機構的に防止する色設定部46、トナー補給口57を開閉する開閉シャッタ51というトナー補給装置20に不可欠な機能部分をカバー53という1つの部品に集約して設けているので部品精度が向上する。   As described above, the toner replenishing device 20, which is the IC substrate 44 having information on the history of toner usage, the color setting unit 46 that mechanically prevents erroneous mounting on the mounting unit, and the open / close shutter 51 that opens and closes the toner supply port 57. The functional parts indispensable to each other are integrated in one part called the cover 53, so that the part accuracy is improved.

また、同様に1つの部品に複数の機能が集約しているので、1つの部品で複数の機能を兼ね備えることができ、プリンタ1全体として部品が削減され、コストの低減に貢献することができる。   Similarly, since a plurality of functions are integrated into one component, a single component can have a plurality of functions, and the printer 1 as a whole can reduce the number of components and contribute to cost reduction.

また、装着部の連結部に連結される端部の1つの部品に複数の機能が集約しているので、例えば、連結部がプリンタ本体の奥側にあるときは、各機能部とのインターフェース構成を一箇所にまとめやすく設計が容易となる。   In addition, since a plurality of functions are concentrated on one part of the end portion connected to the connecting portion of the mounting portion, for example, when the connecting portion is on the back side of the printer body, the interface configuration with each functional portion It is easy to put them together in one place and design becomes easy.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
Although several embodiments of the present invention have been described, the present invention is included in the invention described in the claims and the equivalents thereof. Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
[Appendix 1]

画像形成装置の装着部に着脱自在に装着されるトナー補給装置において、
該トナー補給装置の筐体が前記装着部に装着されたとき該装着部の連結部に連結される前記筐体の端部に配設されるカバー部材を有し、
該カバー部材に、色設定部とIC基板とトナー補給口シャッタ部とを備えている、
ことを特徴とするトナー補給装置。
[付記2]
In a toner replenishing device that is detachably attached to a mounting portion of an image forming apparatus,
A cover member disposed at an end of the casing that is connected to a connecting portion of the mounting portion when the casing of the toner replenishing device is mounted on the mounting portion;
The cover member includes a color setting unit, an IC substrate, and a toner supply port shutter unit.
A toner replenishing device.
[Appendix 2]

前記色設定部は、
前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記連結部のトナー色識別部に係合する前記カバー部の面の所定の位置に形成された断面が多角形で凹設された穴と、
該穴の中心線周りに回転させた際に前記多角形に対応した形態で前記穴に着脱自在に挿入される被識別用部材と、
を有し、
前記被識別用部材は、前記多角形のいずれか1箇所の角を空ける形態で前記穴に挿入されるように構成される、
ことを特徴とする付記1記載のトナー補給装置。
[付記3]
The color setting unit
A hole having a polygonal cross section formed at a predetermined position on the surface of the cover portion that engages with the toner color identification portion of the connecting portion when the housing is attached to the attachment portion;
A member to be identified that is detachably inserted into the hole in a form corresponding to the polygon when rotated around the center line of the hole;
Have
The member to be identified is configured to be inserted into the hole in a form that opens any one corner of the polygon.
The toner replenishing device according to supplementary note 1, wherein:
[Appendix 3]

前記IC基板は、
ひとつ以上の電子チップ部品を搭載され、
前記カバー部の面の他の所定の位置に形成された保持穴に嵌入して保持され、
前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記連結部の電極に係合して前記装着部側の制御部により使用履歴を読み書きされる、
ことを特徴とする付記1記載のトナー補給装置。
[付記4]
The IC substrate is
Equipped with one or more electronic chip components,
It is fitted and held in a holding hole formed in another predetermined position of the surface of the cover part,
When the housing is attached to the attachment part, the usage history is read and written by the control part on the attachment part side by engaging the electrode of the connection part.
The toner replenishing device according to supplementary note 1, wherein:
[Appendix 4]

前記トナー補給口シャッタ部は、
前記筐体のトナー補給口と同形状の開口部と該開口部に連設された遮蔽部とを有し、
前記カバー部の側面に取り付けられ、
前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記筐体のトナー補給口と前記連結部に形成されているトナー受給口との間に介装された態様で摺動可能に配置される、
ことを特徴とする付記1記載のトナー補給装置。
The toner replenishing port shutter portion is
An opening having the same shape as the toner replenishing port of the housing, and a shielding portion provided continuously to the opening;
It is attached to the side surface of the cover part,
When the casing is mounted on the mounting portion, the casing is slidably disposed in a mode of being interposed between a toner supply port of the casing and a toner receiving port formed in the connecting portion.
The toner replenishing device according to supplementary note 1, wherein:

本発明は、カラー画像を形成する画像形成装置の現像部にトナーを補給するトナー補給装置に利用することができる。   The present invention can be used in a toner replenishing device that replenishes toner to a developing unit of an image forming apparatus that forms a color image.

1 フルカラー画像形成装置(プリンタ、装置本体)
2 画像形成部
3 転写ベルトユニット
4 トナー供給部
5 給紙部
6 ベルト式定着ユニット
7 両面印刷用搬送ユニット
8 転写ベルト
8a 下部走行部表面
9(9m、9c、9y、9k) 画像形成ユニット
10 感光体ドラム
11 クリーナ
12 帯電ローラ
13 光書込ヘッド
14 現像器
15 現像ローラ
16 ユニット筐体
17 隔壁
18 第1の攪拌搬送スクリュー
19 第2の攪拌搬送スクリュー
20(20y、20m、20c、20k) トナー補給装置
21 駆動ローラ
22 従動ローラ
23 一次転写ローラ
24 二次転写部
25 転写補助ローラ
26 二次転写ローラ
27 ベルトクリーナ
28 クリーニングブレード
29 廃トナー回収容器
30(30a、30b) 給紙カセット
31 用紙取出ローラ
32 給送ローラ
33 捌きローラ
34 待機搬送ローラ対
36 搬出ローラ対
37 排紙トレー
38 排紙ローラ対
39 返送路
39a 返送開始路
39b 返送中間路
39c 返送終端路
41(41a、41b、41c、41d、41e) 返送ローラ対
42 連結装置
43 連結部
44 IC(integrated circuit)基板
45 接点バネ
46 色設定部
47 色識別ピン
48 トナー受給口
51 開閉シャッタ
52 筐体
53 カバー
54 抓み
55 丸孔
56 カップリング
57 トナー補給口
58 開閉シャッタ
59 開口部
61 電子チップ部品
62 穴
63 L字形部材
1 Full-color image forming device (printer, device body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Image formation part 3 Transfer belt unit 4 Toner supply part 5 Paper feed part 6 Belt type fixing unit 7 Conveyance unit for double-sided printing 8 Transfer belt 8a Lower travel part surface 9 (9m, 9c, 9y, 9k) Image formation unit 10 Photosensitive Body drum 11 Cleaner 12 Charging roller 13 Optical writing head 14 Developer 15 Developing roller 16 Unit housing 17 Bulkhead 18 First agitating and conveying screw 19 Second agitating and conveying screw 20 (20y, 20m, 20c, 20k) Toner replenishment Device 21 Drive roller 22 Driven roller 23 Primary transfer roller 24 Secondary transfer unit 25 Transfer auxiliary roller 26 Secondary transfer roller 27 Belt cleaner 28 Cleaning blade 29 Waste toner collection container 30 (30a, 30b) Paper feed cassette 31 Paper take-out roller 32 Feed roller 33 La 34 Standby conveying roller pair 36 Unloading roller pair 37 Paper discharge tray 38 Paper discharge roller pair 39 Return path 39a Return start path 39b Return intermediate path 39c Return end path 41 (41a, 41b, 41c, 41d, 41e) Return roller pair 42 Connecting device 43 Connecting portion 44 IC (integrated circuit) board 45 Contact spring 46 Color setting portion 47 Color identification pin 48 Toner receiving port 51 Opening / closing shutter 52 Housing 53 Cover 54 Stagnation 55 Round hole 56 Coupling 57 Toner supply port 58 Opening / closing Shutter 59 Opening 61 Electronic chip component 62 Hole 63 L-shaped member

Claims (4)

画像形成装置の装着部に着脱自在に装着されるトナー補給装置において、
該トナー補給装置の筐体が前記装着部に装着されたとき該装着部の連結部に連結される前記筐体の端部に配設されるカバー部材を有し、
前記カバー部材は、色設定部とIC基板とトナー補給口シャッタ部とを備え、
前記色設定部と前記IC基板とが、前記装着部に押し込まれる際に先頭側になる端面に埋設され
前記色設定部は、
前記端面の第1の所定の位置に多角形形状に凹設され、前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記連結部のトナー色識別部に係合する穴と、
前記多角形に対応した形態で前記穴の壁面に外側面を当接させて前記穴に着脱自在に挿入される識別用部材と、
を有し、
前記識別用部材の内側面と、前記識別用部材の前記内側面に対向する前記穴の壁面とで形成される空間部が、前記連結部の前記トナー色識別部と係合する、
ことを特徴とするトナー補給装置。
In a toner replenishing device that is detachably attached to a mounting portion of an image forming apparatus,
A cover member disposed at an end of the casing that is connected to a connecting portion of the mounting portion when the casing of the toner replenishing device is mounted on the mounting portion;
The cover member includes a color setting unit, an IC substrate, and a toner supply port shutter unit,
It said IC substrate and the color setting section, is embedded in an end surface formed at the top side as it is pushed into the mounting portion,
The color setting unit
A hole that is recessed in a polygonal shape at a first predetermined position on the end face, and engages with a toner color identification portion of the connecting portion when the casing is attached to the attachment portion;
An identification member that is detachably inserted into the hole with an outer surface abutting against the wall surface of the hole in a form corresponding to the polygon;
Have
A space portion formed by an inner surface of the identification member and a wall surface of the hole facing the inner surface of the identification member engages with the toner color identification portion of the connecting portion;
Features and to belt toner replenishing device that.
前記IC基板は、
ひとつ以上の電子チップ部品が搭載され、
前記端面の第2の所定の位置に形成された保持穴に嵌入して保持され、
前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記連結部の電極に係合して前記装着部側の制御部により使用履歴が読み書きされる、
ことを特徴とする請求項に記載のトナー補給装置。
The IC substrate is
One or more electronic chip components are mounted,
It is fitted and held in a holding hole formed at a second predetermined position of the end face,
When the housing is attached to the attachment part, the usage history is read and written by the control part on the attachment part side by engaging with the electrode of the connection part,
The toner replenishing device according to claim 1 .
前記トナー補給口シャッタ部は、
前記筐体のトナー補給口と同形状の開口部と該開口部に連設された遮蔽部とを有し、
前記カバー部材の側面に取り付けられ、
前記筐体が前記装着部に装着されたとき前記筐体のトナー補給口と前記連結部に形成されているトナー受給口との間に介装された態様で摺動可能に配置される、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のトナー補給装置。
The toner replenishing port shutter portion is
An opening having the same shape as the toner replenishing port of the housing, and a shielding portion provided continuously to the opening;
It is attached to the side surface of the cover member,
When the casing is mounted on the mounting portion, the casing is slidably disposed in a mode of being interposed between a toner supply port of the casing and a toner receiving port formed in the connecting portion.
Toner supply device according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記色設定部は、前記端面において前記IC基板の長軸方向の延長線上に位置するように設けられている、
ことを特徴とする請求項1からの何れかに記載のトナー補給装置。
The color setting section is provided so as to be positioned on an extension line in the long axis direction of the IC substrate at the end face.
Toner supply device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
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